2.3化学反应的快慢和限度课堂同步练-鲁科版高中化学必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．使用SNCR脱硝技术的原理是4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)，如图是在密闭体系中研究反应条件对烟气脱硝效率的实验结果。下列说法不正确的是
A．其他条件一定，升高温度，脱硝效率先逐渐增大，后逐渐减小
B．减小氨的浓度有助于降低NO的转化率
C．从图1判断，脱硝的最佳温度约为925℃
D．从图2判断，综合考虑脱硝效率和运行成本最佳氨氮摩尔比应为2.5
2．在密闭容器中发生下列反应aA(g) cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，C的浓度为原平衡的1.6倍，下列叙述正确的是
A．A的转化率变大 B．平衡向正反应方向移动 C．D的质量分数变大 D．a＜c＋d
3．一定温度和压强下，发生反应，下列选项中可以表示该化学反应速率最快的是
A． B．
C． D．
4．关于一定条件下的化学平衡：H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0。下列说法正确的是
A．恒温恒容时充入H2，正反应速率增大，平衡右移
B．恒温恒容时充入He，正反应速率增大，平衡右移
C．压缩体积加压，正、逆反应速率不变，平衡不移动
D．升温，正反应速率减小、逆反应速率增大，平衡右移
5．日常生活中的下列现象，其物质变化过程中化学反应速率最快的是
A．钢铁的生锈腐蚀 B．豆浆腐败变酸
C．黑火药开山炸石 D．活性炭吸附异味
6．某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡时，测得A、B、C的物质的量之比为2∶2∶1。若保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C，下列判断正确的是
A．平衡向逆反应方向移动
B．平衡不会发生移动
C．C的质量分数增大
D．C的质量分数可能减小
7．一定量的锌粒与足量稀硫酸反应，向反应混合液中加入某些物质，下列判断不正确的是（ ）
A．加入少量水，产生H2速率减小，H2体积不变
B．加入NH4HSO4固体，产生H2速率不变，H2体积不变
C．加入CH3COONa固体，产生H2速率减小，H2体积不变
D．滴加少量CuSO4溶液，产生H2速率变大，H2体积减小
8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A．石墨烯和金刚石均含有NA个碳原子
B．蔗糖溶液中所含分子数为0.6 NA
C．在高温、高压和催化剂的条件下，密闭容器中与足量反应，转移电子数为2NA
D．和所含的质子与中子均为9NA
9．反应，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是
A． B．
C． D．
10．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，可以通过出现浑浊的快慢来判断反应的快慢程度，下列各组实验中最先出现浑浊的是
实验 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O
V/mL c/(mol L-1) V/mL c/(mol L-1) V/mL
A 25 5 0.1 10 0.1 5
B 35 5 0.2 5 0.2 10
C 25 6 0.2 5 0.2 9
D 35 8 0.15 10 0.1 2
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
11．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
(1)已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2+H2O。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下(所取溶液体积均为2mL)：
实验编号 温度/℃ c(Na2S2O3)/mol·L-1 c(H2SO4)/mol·L-1
Ⅰ 25 0.1 0.1
Ⅱ 25 0.2 0.1
Ⅲ 50 0.2 0.1
①上述实验中溶液最先变浑浊的是 (填实验编号，下同)。
② 为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择 和 。
(2)汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T℃时，将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO物质的量随时间变化如图。
①将NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是 。
②反应开始至10 min，v(NO)= mol/(L min)。
③下列说法不正确的是 。
a．新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b．该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c．平衡时CO的浓度是0.4 mol/L
12．填空。
(1)已知：I.2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1= 127.4kJ·mol 1
II.NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s) ΔH2= 131.5kJ·mol 1
则NaHCO3晶体可制备碳酸钠的热化学方程式为： 。
(2)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一、汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
写出该反应的△H= kJ·mol 1，随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是 。(填“变大”“变小”或“不变”)。
13．某可逆反应：2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行，B和D的起始浓度均为0，反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表：
实验 序号 时间/min 浓度/mol L-1 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
1 800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 800 1.0 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 950 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20
(1)实验1中，在10～20 min内，以物质A表示的平均反应速率为 mol·L-1·min-l，50 min时，v（正） （填“＜”“＞”或“=”）v（逆）。
(2)0～20 min内，实验2比实验1的反应速率 （填“快”或“慢”），其原因可能是 。
(3)实验3比实验1的反应速率 （填“快”或“慢”），其原因是 。
14．臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、杀菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质分别是 (填分子式，下同)和 。
(2)O3在水中易分解，发生反应。已知O3的起始浓度为，则O3的浓度减少一半所需的时间t与温度T、溶液pH的关系如表所示。
3.0 4.0 5.0 6.0
20 301 231 169 58
30 158 108 48 15
50 31 26 15 7
①由表中数据可知，T相同时，pH越大，O3的分解速率越大，表明引起速率变化的可能原因是 对O3分解起到了催化作用。
②在30℃、pH=4.0的条件下，O3的分解速率为 。
③根据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率由小到大的顺序为 (填序号)。
A．40℃、pH=3.0 B．10℃、pH=4.0 C．30℃、pH=7.0
15．恒温恒容下，将2mol气体A和2mol气体B通入体积为2L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)，2min后反应达到平衡状态，此时剩余1.2molB，并测得C的浓度为1.2mol/L。
（1）从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为 。
（2）x= 。
（3）下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是 (填字母)。
A．气体密度不再变化
B．压强不再变化
C．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1
D．气体平均相对分子质量不再变化
16．对于反应，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在和时的转化率随时间变化的结果如图所示。
(1)时反应的平衡转化率 %。
(2)要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有 、 。
(3)比较a、b处反应速率大小：va vb（填“大于”“小于”或“等于”）。
17．填空。
(1)某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，反应物总能量小于生成物总能量的是 (填“①”或“②”)。
(2)现已知(g)和(g)反应生成1mol(g)过程中能量变化如图所示。
①根据下列键能数据计算N-H键键能为 。
化学键 H-H
键能/ 436 946
②一定温度下固定容器中发生该可逆反应达到平衡状态的标志是 (填编号)
a．消耗amol的同时生成2amol
b．、和的物质的量分数之比为1：3：2
c．体系内气体的密度保持不变
d．体系内各物质的浓度保持不变
(3)科学家设想以和为反应物，以溶有A()的稀盐酸为电解质溶液，制造出能提供电能的新型燃料电池，写出正极的电极反应式为 。关于该燃料电池下列说法错误的是 (填编号)。
A．该电池外电路电流从通入的电极流向通入的电极
B．该装置中发生了氮的固定的反应
C．通入的电极为负极
D．新型燃料电池方程式为
(4)一种将氨氮()废水中的氮元素转变为脱除的机理如下：
①参与I中反应的 ；
②废水溶解氧浓度(DO)对氮的脱除率的影响如右图所示。当1mg/L
18．对于反应，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时的转化率随时间变化的结果如图所示。
(1)时反应的平衡转化率 %。平衡常数 （保留2位小数）。
(2)在下：要提高转化率，可采取的措施是 ；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有 、 。
19．李克强总理在十二届全国人大五次会议上作政府工作报告时强调：坚决打好蓝天保卫战。今年二氧化硫、氮氧化物排放量要分别下降3%，重点地区细颗粒物(PM2.5)浓度明显下降。其中二氧化硫、氮氧化物等的排放与工业燃烧煤、石油等化石燃料有很大的关系，所以对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和另一种无毒气体的化学方程式为 。
Ⅱ．脱碳：一定条件下CO2会和H2反应合成CH3OH。方程式为： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。现向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在恒温下发生反应。10s后反应达到平衡，此时容器内CH3OH的浓度为0.5mol·L-1，请回答以下问题：
(1)前10s内的平均反应速率v(H2O)= ；平衡时c(H2)= ；平衡时CO2的转化率为 。
(2)其它条件不变的情况下，在10s时往容器中再加入一定量H2，此时该反应正向速率将 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
(3)下列叙述能说明原反应达到平衡状态的是 。
a．单位时间内消耗n mol CH3OH的同时生成n mol CO2
b．1mol CO2生成的同时有3mol H-H键断裂
c．CO2和H2的浓度保持不变
d．容器内压强保持不变
e．CO2和H2的物质的量之比保持不变
Ⅲ．脱硫：燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。其更多的是利用碱溶液与烟道气相遇，烟道气中SO2溶解在水中，形成一种稀酸溶液，然后与Ca(OH)2浊液等发生中和反应。
(1)已知中和反应为常见的放热反应，下列有关反应放热、吸热的说法正确的是
a．可燃物燃烧一般都需要加热，所以都是吸热反应
b．化学键的断裂要吸收能量
c．当反应物的总能量低于生成物的总能量时，据能量守恒定律可知反应会放热
d．已知SO2(g)与O2(g)反应生成SO3(g)为放热反应，则SO3(g)分解生成SO2(g)与O2(g)的反应为吸热反应
(2)请写出脱硫过程发生的主要化学方程式： 。
20．根据要求回答问题：
(1)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，活化能E1的变化是 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是 。图中最稳定的是 (填“反应物”“过渡态”或“生成物”)。
(2)50mL0.50mol L-1盐酸与50mL0.55mol L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热(设溶液的密度均为1g cm-3，反应后溶液的比热容c=4.18J g-1 ℃-1)。回答下列问题：
实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差
盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2-t1)/℃
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
从实验装置上看，图中仪器A的名称是 ，隔热层的作用是 。根据表中数据，结合题干信息，请写出生成1molH2O的热化学方程式 (保留3位有效数字)。
(3)生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的1.2～2.0万倍，在大气中的寿命可长达740年之久，表中是几种化学键的键能：
化学键 N≡N F－F N－F
键能/kJ mol-1 941.7 154.8 283.0
写出N2(g)与F2(g)反应合成NF3(g)的热化学方程式 。
(4)在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。这两步反应的能量变化如图：
第二步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。1molNH(aq)全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是 。
三、实验题
21．某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案：
实验编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4 温度
浓度(mol/L) 体积(mL) 浓度(mol/L) 体积(mL)
0.10 2.0 0.010 4．0 25
0.20 2.0 0.010 4．0 25
0.20 2.0 0.010 4．0 50
(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，为了观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4):n(KMnO4)≥ 。
(2)试验编号②和③探究的内容是 。
(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时同内平均反应速率v(KMnO4)= mol·L-1·min-1。
22．保护生态环境、建设生态文明是历史发展的需要，研究NOx、CO、烟气等污染气体的处理具有重要意义。目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成N2和CO2。
二氧化氯(ClO2)、亚氯酸钠(NaClO2)均具有较强氧化性，其溶液可用于烟气脱硝。
(1)某温度下，实验测得反应NO2+CO=NO+CO2的速率方程为：v=kc2(NO2)(其中k为常数)，其反应机理有如表两种可能。与其速率方程相符的反应机理是 (填编号)。
反应机理编号 第一步反应 第二步反应
① 2NO2=N2O4(快反应) N2O4+2CO=2NO+2CO2(慢反应)
② 2NO2=NO3+NO(慢反应) NO3+CO=NO2+CO2(快反应)
二氧化氯的制备
粗盐水中常含有Mg2+、Ca2+、SO等杂质，通过依次滴加略过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3，再过滤、滴加HCl及加热，可获得精制饱和食盐水。
(2)滤液中= 。(已知Ksp(BaSO4)=1×10-10、Ksp(BaCO3)=5×10-9))
(3)在一定条件下，用石墨电极电解精制食盐水制取ClO2，原理如图所示。阳极的电极反应式为 。
(4)酸性条件下，NaClO2能将烟气中的NO氧化为NO。该反应的离子方程式为 。
(5)其他条件相同时，以NaClO2溶液为吸收剂，测得相同时间内NO的氧化率随NaClO2溶液的起始浓度、温度的变化情况分别如图所示。
①NO的氧化率随起始NaClO2溶液浓度的增大而增大的原因是 。
②温度超过60℃后，NO氧化率下降，其原因是 。
23．某小组拟用含稀硫酸的KMnO4溶液与H2C2O4溶液(弱酸)的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”，并设计了如表的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器：0.20mol/LH2C2O4溶液、0.010mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
V(0.20mol/LH2C2O4溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.010mol/L KMnO4溶液)/mL M(MnSO4固体)/g T/℃ 乙
① 2.0 0 4.0 0 50
② 2.0 0 4.0 0 25
③ 1.0 a 4.0 0 25
④ 2.0 0 4.0 0.1 25
回答下列问题：
(1)完成上述反应原理的化学反应方程式： 。
(2)上述实验①②是探究 对化学反应速率的影响；若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响，则 a为 ；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写 。上述实验②④是探究 对化学反应速率的影响。
(3)为了观察紫色褪去，草酸与高锰酸钾初始的物质的量需要满足的关系n(H2C2O4):n(KMnO4)最小为： 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．由图1，升高温度，脱硝效率先逐渐增大，后逐渐减小，故A项说法正确；
B．减小氨的浓度，平衡向逆反应方向移动，NO的转化率降低，故B项说法正确；
C．由图1，温度约为925℃时，NH3浓度较低且脱硝效率最高，因此脱硝的最佳温度约为925℃，故C项说法正确；
D．氨氮摩尔比为2.5时，虽然脱硝效率最高，但NH3浓度太大，成本过高，工业生产效益不高，故D项说法错误；
综上所述，说法不正确的是D项，故答案为D。
2．D
【详解】反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半的瞬间，的浓度为原平衡的2倍。但当再次达到平衡时，C的浓度为原平衡的1.6倍，这说明增大压强，平衡向消耗C的逆反应方向移动，因此正方应是体积增大的，即a＜c＋d，的转化率变小，D的质量分数变小，故：
A. A的转化率减小，选项A错误；
B. 平衡向逆反应方向移动，选项B错误；
C. D的质量分数减小，选项C错误；
D. a＜c＋d，选项D正确。
答案选D。
3．A
【分析】比较反应速率的大小，需要换算成同一种物质去比较，且单位相同，此题可将所有反应速率转化为物质A的反应速率去比较，而反应速率之比等于化学计量数之比。
【详解】A．；
B．，换算成用物质A表示的反应速率为：=；
C．=，换算成用物质A表示的反应速率为：≈；
D．，换算成用物质A表示的反应速率为：≈；
综上分析，用物质A表示的反应速率最大的为，答案选A。
4．A
【详解】A．恒温恒容时充入H2，氢气浓度增大，正反应速率增大，平衡右移，故A正确；
B．恒温恒容时充入He，各反应物浓度都不变，正反应速率不变，平衡不移动，故B错误；
C．加压，体积缩小，各物质浓度均增大，正、逆反应速率都增大，平衡不移动，故C错误；
D．升温，正反应速率增大，逆反应速率增大，由于正反应放热，所以平衡左移，故D错误；
答案选A。
5．C
【详解】黑火药开山炸石发生剧烈的氧化还原反应，反应速率很快；而豆浆腐败变酸、钢铁的生锈腐蚀均为缓慢的化学变化过程；活性炭吸附异味是物理过程不是化学变化；故答案为C。
6．C
【分析】从等效平衡的角度分析，达到平衡，此时测得n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1．若保持温度不变，以n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1的比例向该容器中再充入A、B和C，相当于在原来的基础上缩小体积，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动．
【详解】可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)，反应前气体的化学计量数之和大于生成物的气体化学计量数之和，
A、达到平衡，此时测得n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1，若保持温度不变，以n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1的比例向该容器中再充入A、B和C，相当于在原来的基础上缩小体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，故A错误；
B、根据A知化学平衡会向正反应方向移动，故B错误；
C、化学平衡会向正反应方向移动，所以C的质量分数增大，故C正确；
D、化学平衡会向正反应方向移动，C的质量分数增大，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】A．加入少量水，氢离子的浓度降低，产生H2速率减小，但总量不变，且该反应中Zn少量，所以生成H2体积不变，故A正确；
B．加入NH4HSO4固体，硫酸氢铵会电离出氢离子，使溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，故B错误；
C．加入CH3COONa固体，醋酸根结合氢离子生成醋酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，但总量不变，且该反应中Zn少量，所以生成H2体积不变，故C正确；
D．加入少量硫酸铜，Zn置换出铜形成原电池，加快反应速率，该反应中Zn少量，而又有一部分Zn与Cu2+反应，所以生成的氢气减少，故D正确；
故答案为B。
8．A
【详解】A．石墨烯和金刚石均为碳单质，12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子，即=1molC原子，所含碳原子数目为NA，A项正确；
B．300mL2mol/L蔗糖溶液中所含蔗糖的物质的量是0.3L×2mol/L＝0.6mol，蔗糖分子数为0.6NA，但蔗糖溶液中所含分子数包括水分子，即大于0.6NA，B项错误；
C．合成氨的反应为可逆反应，不能进行彻底，2 g H2与足量N2反应，转移的电子数小于2NA，C项错误；
D．1 mol OD-和17 g -OH所含的质子均为9NA，所含的中子分别为9NA和8NA，D项错误；
答案选A。
9．B
【详解】对于反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g) 在不同情况下的反应速率快慢的比较，可将不同物质的反应速率转化为同一物质同一单位的化学反应速率再进行比较；
A．；
B．；
C．；
D．；
综上所述，不同情况下反应速率最快的是B选项，故选B。
10．D
【分析】温度越高、浓度越大，则反应速率就越快，在实验中就最先出现浑浊。
【详解】因35℃＞25℃，则选项B和D中的反应速率大于选项A和C中的反应速率，又B中，混合液中硫代硫酸钠和稀硫酸的浓度均为，D中硫代硫酸钠为、稀硫酸的浓度均为，则D中反应物的浓度大于B中反应物的浓度，则D中反应速率最快，即在实验中就最先出现浑浊；
答案选D。
11． Ⅲ Ⅰ Ⅱ 2NO + 2CON2+2CO2 0.02 c
【详解】(1)①由表中数据可知，Ⅲ中温度最高、浓度最大，则上述实验中溶液最先变浑浊的是Ⅲ，故答案为：Ⅲ；
②为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择I和Ⅱ，温度相同，只有浓度不同，故答案为：I；Ⅱ；
(2)①将NO、CO转化为2种无毒气体，气体应该是氮气和二氧化碳，因此反应的化学方程式是2NO + 2CON2+2CO2。
②反应开始至10 min时NO的物质的量减少了0.8mol－0.4mol＝0.4mol，浓度变化量是0.4mol÷2L＝0.2mol/L，则v(NO)=0.2mol/L÷10min＝0.02mol/(L min)。
③a．催化剂可以加快反应速率，因此新型催化剂可以加快NO、CO的转化，a正确；
b．该反应进行到10 min时NO的物质的量不再发生变化，反应达到化学平衡状态，b正确；
c．根据方程式结合①可知平衡时消耗CO的物质的量浓度是0.2mol/L，因此平衡时CO的浓度是0.4mol/L－0.2mol/L＝0.2 mol/L，c错误；
故答案为c。
12．(1)2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) ΔH= +135.6 kJ·mol 1
(2) +183 kJ·mol 1 变大
【分析】(1)NaHCO3晶体制备碳酸钠，利用盖斯定律，将反应① ②×2计算；
(2)根据图示可知，该反应的反应热＝(945＋498)kJ/mol 2×630kJ/mol＝＋183kJ/mol，为吸热反应，温度升高，反应平衡向右移动， 化学平衡常数变大。
（1）
NaHCO3晶体制备碳酸钠，利用盖斯定律，将反应① ②×2计算；所以热化学方程式为2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) ΔH= +135.6 kJ·mol 1；
故答案为2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) ΔH= +135.6 kJ·mol 1；
（2）
由分析可知，N2和O2反应的反应热＝(945＋498)kJ/mol 2×630kJ/mol＝＋183kJ/mol，为吸热反应，温度升高，反应平衡向右移动， 化学平衡常数变大；
故答案为＋183kJ/mol，变大。
【点睛】本题涉及化学反应方程式、热化学反应方程式的书写等知识，题目难度中等，明确化学方程式、热化学方程式的书写原则为解答关键。
13． 0.013 ＝ 快 实验2中使用了催化剂 快 实验3的温度更高
【详解】(1)实验1中，在10 20min内A的物质的量浓度减少了0.8mol/L－0.67mol/L＝0.13mol/L，则以物质A表示的平均反应速率为：v（A）=△c/△t=0.13mol/L/10min=0.013mol/（L min），根据表中数据可知，40min以后A的浓度不再变化，说明40min后达到平衡状态，则50min时，v（正）=v（逆），故答案为：0.013；=；
(2)实验1、2起始量相同，温度相同，平衡浓度相同，但实验2达到平衡所需要的时间短，反应速率快，说明加入了催化剂，加快反应速率，平衡不变，故答案为：快；实验2中使用了催化剂；
(3)实验1、3起始量相同，但实验3达到平衡所需要的时间短，反应速率增大，根据图表可知，实验3温度比实验1高，故答案为：快；实验3的温度更高。
14． O2 I2 OH- B＜A＜C
【详解】(1)O3与KI溶液反应生成O2、I2及KOH，所以反应方程为O3+2I-+H2O＝O2+I2+2OH-，所以两种单质是I2、O2，故答案为：I2；O2；
(2)①pH增大，则OH-浓度增大，pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是OH-，故答案为：OH-；
②在30℃、pH=4.0的条件下，O3的分解速率为v=0.0108mol/L÷108min=1.00×10-4mol/（L min），故答案为：1.00×10-4 mol/（L min）；
③由表中数据可知，40℃、pH=3.0时，所需时间在31min～158min之间；10℃、pH=4.0时，所需时间＞231nin；30℃、pH=7.0时，所需时间＜7min，则分解速率依次增大的顺序为B＜A＜C。
15． 0.6mol·(L·min)-1 3 AD
【详解】(1)C的浓度变化为1.2mol/L，所以生成C的平均反应速率为：；
(2)列反应的三段式为：
所以x=3；
(3)A．气体密度计算公式：，当密度不变时，说明不再变化，由于该反应的产物D不为气体，所以此时反应一定平衡，A项正确；
B．由于x=3，所以反应前后，气体的总物质的量恒定，根据公式：，恒温恒容的条件，容器内的压强恒定，与是否平衡无关，B项错误；
C．消耗A和消耗B都意味着反应正向进行，因此，无法证明，反应不一定平衡，C项错误；
D．气体平均相对分子质量的计算公式为：，由于该反应气相物质总量恒定，而气体的总质量会随着反应进行发生变化，所以当不变时，说明气体的质量一定不再变化，那么该反应一定处于平衡状态，D项正确；
答案选AD。
16． 22 改进催化剂 增大反应物压强(浓度) 大于
【分析】(1)先根据温度高，速率快，反应达到平衡所需时间缩短判断343K时SiHCl3的转化率；
(2)根据化学反应速率的影响因素分析；
(3)在其它条件不变时，温度高速率快。
【详解】(1)温度越高，反应速率越快，达到平衡所需时间越短，反应越先达到平衡，根据图示可知曲线a先达到平衡，说明左侧曲线对应的温度为343 K，则根据曲线可知343 K时反应的平衡转化率为22%；
(2)缩短反应达到平衡的时间，实质就是提高反应速率，可采用加压的方式或选择更为高效的催化剂或增大反应物浓度的方法；
(3)在相同条件下，升高温度，活化分子数目增加，活化分子百分数增加，反应速率加快。a、b两点的SiHCl3转化率相同，则二者浓度相同，由于温度：a点＞b点，所以反应速率：a点＞b点。
【点睛】本题考查了化学反应速率的比较、影响因素。要会分析图象，清楚：化学反应速率的影响因素，学会控制变量法分析判断；明白：温度越高，反应速率越快，达到平衡所需时间越短。
17．(1)②
(2) 391 d
(3) AD
(4) 2：3 部分被氧化为而残留在溶液中
【详解】（1）反应物总能量小于生成物总能量是吸热反应，金属与酸反应放热，铵盐与碱反应吸热，故选②。
（2）①根据图示，生成1mol(g)中的化学键放出1173kJ的能量，则N-H键键能为 。
②a．消耗amol的同时生成2amol ，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选a；
b．、和的物质的量分数之比为1：3：2，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选b；
c．气体总质量不变、容器体积不变，所以气体密度是恒量，体系内气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选c；
d．反应达到平衡状态，各物质浓度保持不变，所以体系内各物质的浓度保持不变时，反应一定达到平衡状态，故选d；
选d。
（3）原电池中正极发生还原反应，正极氮气得电子生成 ，正极反应式为。
A．氮气发生还原反应，通入氮气的电极为正极、通入氢气的电极为负极，该电池外电路电流从通入的电极流向通入的电极，故A错误；
B．该装置中氮元素由游离态变为化合态，发生了氮的固定的反应，故B正确；
C．氢气中H元素化合价升高发生氧化反应，通入的电极为负极，故C正确；
D．新型燃料电池最终产物为氯化铵，反应方程式为，故D错误；
选AD。
（4）①反应I，中N元素化合价由-3升高为+3，O2中O元素化合价由0降低为-2，根据得失电子守恒，参与I中反应的2:3；
②当1mg/L
【详解】(1)温度越高，反应越先达到平衡，根据图示，a曲线对应的温度为，时反应的平衡转化率为22%，设开始时加入的浓度为，根据化学方程式和的平衡转化率知，达平衡时，、、的浓度分别为、、，所以化学平衡常数，故答案为：22；0.02；
(2)根据化学平衡移动原理并结合该反应特点，及时分离出生成物可使平衡正向移动，从而提高反应物的转化率；要缩短反应达到平衡的时间，实质就是提高反应速率，可采用加压的方式或选择更为高效的催化剂，故答案为：及时移去产物；改进催化剂；提高反应物压强（浓度）。
19． 4H2+2NO24H2O+N2 0.05 mol·L-1·s-1 1.5mol/L 50% 增大 bcd bd SO2+H2OH2SO3，H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
【详解】Ⅰ．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和氮气，化学方程式为4H2+2NO24H2O+N2。答案为：4H2+2NO24H2O+N2；
Ⅱ．脱碳：现向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在恒温下发生反应。10s后反应达到平衡，此时容器内CH3OH的浓度为0.5mol·L-1，则可建立如下三段式：
(1)前10s内的平均反应速率v(H2O)== 0.05 mol·L-1·s-1；平衡时c(H2)= 1.5mol/L；平衡时CO2的转化率为=50%。答案为：0.05 mol·L-1·s-1；1.5mol/L；50%；
(2)其它条件不变的情况下，在10s时往容器中再加入一定量H2，此时反应物浓度增大，该反应正向速率将增大。答案为：增大；
(3)a．单位时间内消耗n mol CH3OH的同时生成n mol CO2，反应进行的方向相同，不一定达平衡状态；
b．1mol CO2生成的同时有3mol H-H键断裂，反应进行的方向相反，且变化量之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态；
c．CO2和H2的浓度保持不变，则表明正、逆反应速率相等，反应达平衡状态；
d．因为反应前后气体的分子数不等，所以压强是一个变量，当容器内压强保持不变时，反应达平衡状态；
e．向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，CO2和H2的物质的量之比等于化学计量数之比，在反应过程中二者的比值始终保持不变，反应不一定达平衡状态；
故选bcd。答案为：bcd；
Ⅲ．(1) a．可燃物燃烧，虽然是放热反应，但一般都需要加热来引发反应，a不正确；
b．断裂化学键时，需要提供能量，所以要吸收能量，b正确；
c．当反应物的总能量低于生成物的总能量时，则需要不断地提供能量才能让反应发生，反应会吸热，c不正确；
d．若正反应放热，则逆反应需要吸热，现SO2(g)与O2(g)反应生成SO3(g)为放热反应，则SO3(g)分解生成SO2(g)与O2(g)的反应为吸热反应，d正确；
答案为：bd。故选：bd；
(2)脱硫过程，首先发生SO2与水的反应，然后发生亚硫酸与氢氧化钙的中和反应，发生的主要化学方程式：SO2+H2OH2SO3，H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+H2O。答案为：SO2+H2OH2SO3，H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+H2O。
【点睛】因为与氢氧化钙的浊液反应，所以生成CaSO3时，不写沉淀符号。
20．(1) 减小 不变 生成物
(2) 玻璃搅拌器 隔热、保温，减少实验过程中的热量损失 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-56.8kJ mol-1
(3)N2(g)+3F2(g)=2NF3(g) ΔH=-291.9kJ mol-1
(4) 放热 NH(aq)+2O2(g)=NO(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346kJ mol-1
【详解】（1）加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E1减小，催化剂不能改变反应物的总能量和生成物的总能量，即反应热不变，所以催化剂对反应热无影响，即ΔH不变；从能量的角度分析，能量越低越稳定，故图中最稳定的是生成物；
（2）由图可知，图中仪器A的名称是玻璃搅拌器；为了防止反应产生的热量传递到环境中，故使用隔热层，则隔热层的作用是隔热、保温，减少实验过程中的热量损失；
3次温度差平均值为3.4℃，的NaOH溶液50mL与的硫酸溶液50mL进行中和反应生成水的物质的量为，溶液的质量为：100mL×1g/mL=100g，则生成水放出的热量为，所以实验测得的中和热，故答案为： ；则生成1molH2O的热化学方程式为：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-56.8kJ mol-1；
（3） H=反应物总键能-生成物总键能=941.7 kJ·mol-1+3×154.8 kJ·mol-1-6×283.0 kJ·mol-1= -291.9 kJ·mol-1，热化学方程式为N2(g)+3F2(g)=2NF3(g) H= -291.9 kJ·mol-1，故答案为：N2(g)+3F2(g)=2NF3(g) H= -291.9 kJ·mol-1；
（4）由图可知，第二步反应的焓变小于0，所以第二步反应为放热反应；第一步的热化学方程式为，第二步的热化学方程式为：，根据盖斯定律则。
21． 2.5(或5：2) 其他条件不变，温度对反应速率的影响 0.010
【分析】(1) 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4==K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O，为了观察到紫色褪去，H2C2O4必须足量，从而得出H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系。
(2)比较编号②和③的各项内容，由此得出探究的内容。
(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，先求出混合溶液中c(KMnO4)的变化量，再除以时间，便得到这段时间内平均反应速率v(KMnO4)。
【详解】(1) 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4==K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O，为了观察到紫色褪去，H2C2O4必须足量，由方程式可得出H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4):n(KMnO4)≥2.5(或5：2)。答案为：2.5(或5：2)；
(2)比较编号②和③的各项内容，只有温度不同，由此得出探究的内容为其他条件不变，温度对反应速率的影响。答案为：其他条件不变，温度对反应速率的影响；
(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，先求出混合溶液中c(KMnO4)=mol/L，再除以时间，便得到这段时间内平均反应速率v(KMnO4)==0.100 mol·L-1·min-1。答案为：0.010。
【点睛】求解v(KMnO4)时，一定要注意单位为“mol·L-1·min-1”，若忽视了这一点，便会得出错误的结论。
22．(1)②
(2)50
(3)
(4)
(5) NaClO2溶液浓度的越大，NaClO2氧化NO的速率越快，NO的氧化率增大； ClO或ClO2与NO反应为放热反应，温度过高不利于脱硝平衡正向进行；温度过高，NO在吸收液中的溶解度降低。
【分析】(1)总反应速率快慢取决于反应速率慢的基元反应，某反应的速率方程为v=kc2(NO2)，即说明慢反应要符合该速率方程；
(2)根据BaSO4和BaCO3的溶度积常数计算；
(3)电解精制食盐水制取ClO2，阴离子往阳极移动，Cl-失去电子生成ClO2；
(4) 酸性条件下，NaClO2能将烟气中的NO氧化为NO，根据反应物和生成物书写离子方程式；
(5) ①增大NaClO2浓度，加快反应速率，参加反应的NO增加；
②由题意可知，NaClO2氧化NO生成NO的反应放热，升高温度，反应的平衡逆向移动，并且温度升高，NO的溶解性降低。
【详解】（1）总反应速率快慢取决于反应速率慢的基元反应，某反应的速率方程为v=kc2(NO2)，即说明慢反应要符合该速率方程，则与速率方程符合的是机理②；
故答案为②；
（2）已知Ksp(BaSO4)=1×10-10、Ksp(BaCO3)=5×10-9；；
故答案为50；
（3）电解精制食盐水制取ClO2，阴离子往阳极移动，Cl-失去电子生成ClO2；所以阳极反应为；
故答案为；
（4）酸性条件下，NaClO2能将烟气中的NO氧化为NO，根据反应物和生成物书写离子方程式为；
故答案为；
（5）①增大NaClO2浓度，加快反应速率，参加反应的NO增加，NO的氧化率增大；
故答案为NaClO2溶液浓度的越大，NaClO2氧化NO的速率越快，NO的氧化率增；
②NaClO2或ClO2氧化NO生成NO的反应放热，升高温度，反应的平衡逆向移动，不利于NO的转化，使NO氧化率下降，并且温度越高，气体NO的溶解度越小，即温度过高，NO在吸收液中的溶解度降低，导致氧化率降低；
故答案为ClO或ClO2与NO反应为放热反应，温度过高不利于脱硝平衡正向进行；温度过高，NO在吸收液中的溶解度降低。
23． 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O 温度 1.0 t(溶液褪色时间)/s 催化剂 2.5
【分析】（1）酸性KMnO4溶液与H2C2O2发生氧化还原反应，MnO4-被还原为Mn2+，H2C2O2被氧化为CO2，结合离子方程式的电荷守恒和反应环境可知，要有H+参与反应，根据得失电子数守恒和电荷守恒来配平；
（2）当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致；要探究H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响，则加入的H2C2O4溶液的体积不同，但反应体积溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积均为6mL；要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液褪色时间的长短；催化剂能加快反应速率；
(3)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，在溶液中分步电离；
(4)由反应的化学方程式可知，为了观察到紫色褪去，草酸应该稍微过量。
【详解】(1)酸性高锰酸钾是用稀硫酸酸化，H2SO4、KMnO4与H2C2O2发生反应，KMnO4被还原为MnSO4，化合价降低5价，H2C2O2被氧化为CO2，每个C原子的化合价升高1价，1个H2C2O2升高2价，则高锰酸钾与草酸计量数之比为2:5，根据原子守恒配平可得：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O，故答案为：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O；
(2)当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致，通过比较实验①②的反应条件可知，实验①②可探究温度对反应速率的影响；实验②③中的H2C2O4溶液的加入体积不同，故要探究H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响，但反应体积溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积均为6.0mL，则a的值为1.0；要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液褪色时间的长短，故乙要测量的物理量是溶液褪色的时间(t溶液褪色时间/s)；其他条件相同，④中加了MnSO4固体，锰离子对该反应起催化作用，则②④探究的是催化剂对反应速率的影响，故答案为：温度；1.0；t(溶液褪色时间)/s；催化剂；
(3)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，在溶液中分步电离，电离方程式为H2C2O4 H++HC2O4 ，HC2O4 H++C2O42 ，故答案为：H2C2O4 H++HC2O4 ，HC2O4 H++C2O42 ；
(4)由反应的化学方程式可知，为了观察到紫色褪去，草酸应该稍微过量，则n(H2C2O4):n(KMnO4) 最小为2.5，故答案为：2.5；
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
